Роторный насос

СОЮЗ СОВЕ ГСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 98(71) Нотрон Инжии и и среды В карпутановлен ротор сндрическими рас 0 13;10,8 в 56 сах объемного ретения; узел нутренней ци нэлэми всасы сится к машинастроесосам обьемного в ение отости к зобреса пуГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР) неринг, АГ(57) Использование; в насавытеснения, Сущность изовыполнен в виде корпуса слиндрической полостью и к нию, в частн на ытеснения.Таким образам, целью данного и тения является повышение КПД наса тем бусступенчатого регулирования транспортируемого количества среды при . постоянном числе оборотов и упрощенияконструкции.На фиг.1 представлен продольный разрез роторного насоса, на фиг,2 - разрез А-А фиг.1; на фиг,3 - частичный разрез всасывающей зоны с кольцом с тангенциальными отверстиями; на фиг.4 - разрез В - В фиг,1; на фиг.5 - разрез С-С фиг.1; на фиг.6 - разрез Д - Д фиг.1; нэ фиг,7 - продольный разрез насоса с ротором, содержащим дополнительную торцевую шайбу; на фиг,8 - продольный разрез подшипника вала в качестве дополнения фиг.7; на фиг,9 - прования и нагнетания рабоче се на валу эксцентрично ус торцевой шайбой и цили точками, в к-рых размещены ба пазах барабанов расположень внешние концы к-рых закреплен вой шайбе, Полый и выходной ва трично размещены в цилиндре. установлен с возможностью вращ диального перемещения. Ротор на полом валу. Внешние конць соединены с торцевой шайбой с Выходной узел установлен в под расположенных в одной из торц шек корпуса и фланце боковой к линдра. 9 з,п, ф-лы, 9 ил,рабаны, В с шиберы, ы на торцелы конценПолый вал ения и раустановлен с шиберов те ржн я ми. шипниках, евьсх крырышки ци. дальный разрез насоса, содержащего домемиЪ полнительный узел.Представленный нэ фиг,1-6 насос в со- Х отеетстеии с изобретением опирается на )О прямоугольную фундаментную плиту 1, ко- Ч) торая служит как дополнительное увеличе- с(О ние жесткости против скручивания, На ней размещены передняя 2 и задняя 3 станины,р С внутренней стороны этих станин 2, 3 расположены перемещаемые в горизонтальном направлении ведомые скользящие кольца 5, 6, а также лежащая между ними 160 опора подшипника 4, На передней стороне станины 2 закреплен с помощью винтов корпус 19 насоса, Корпус 19 насоса закрыт крышкой подшипника 18, которая удерживает подшипник скольжения 26 вала 12. К задней стороне станины 3 привинчен фланец подшипника 10, который удерживает заднее положение первичного вала 12 по.средством подшипника скольжения 26 и, таким образом, составляет часть задней стенки.В корпусе 19 насоса выполнен всасывающий канал е с впускной зоной а, уплотняющей зоной 1, выпускной зоной Ь и нагнетательным каналом д. В корпусе 19 вращается сделанный в форме полого цилиндра ротор 13 ), у которого по периметруф)окружности на равном расстоянии имеются аксиальные отверстия, выходящие на внешнюю сторону ротора 13 ), Эти отверстияь)содержат целиковые барабаны 16, в которые, в свою очередь, входят шиберы 15, Шиберы 15 в своем верхнем конце распо)с- жены на стержнях 14 кожуха ротора 13на которых могут вращаться и в своей круглой верхней частью уплотняют кожух ротора 13 против корпуса.19 насоса сь)минимальным зазооом в уплотняющей зоне с). Кожух ротора 13, состоящий из торцеьвой шайбы 17 и закрепленных в ней с одной стороны и расположенных на равном расстоянии по периметру окружности пяти стержней 14, насажен на выходной вал 12, которым он приводится в действие, Ротор 13, который посредством барабана 16 иьшибера 15 связан с кожухом ротора 13), прочно сидит на полом валу 7, который расположен вне корпуса 19 насоса в опоре подшипника 4 и может вращаться в роликовом подшипнике 8 и шариковом подшипнике 9, Этот полый вал 7 может перемещаться в горизонтальной плоскости, так что может варьироваться зксцентриситет ротора 13 ), который сидит на валу 7, Это становится возможным благодаря перемещающему механизму, который состоит из четырех опорных стержней 30, с насаженными на них накладками 31, фиксатором 32, перемещающим валиком 33 и перемещающей рукояткой 34. При вращении рукоятки 34 в горизонтальной плоскости передвигается опора подшипника 4, вместе с расположенными на обеих сторонах скользящими кольцами 5, 6, Эти расположенные между станинами 2 и 3 перемещаемые подшипники вторичного вала 4, 5, 6, 8, 9 устанавливаются с зазорами шестью стягивающими болтами. Уплотнение к ротору 13приник мает на себя смонтированное на полом валу 7 скользящее кольцо 23, которое ложится в достаточно большое отверстие для горизонтального перемещения в станине 2. Подшипник 9 уплотняется уплотняющим кольцом 28 вала, а задняя стенка насоса - уплотнителем 24 вала. Промежуточное кольцо 20 и направляющий стержень 22 служат для аксиального перемещения выходного вала 12. Крышка 21 уплотняет насос от наружной среды,Из фиг,1 видно, что шибер 15 своимвыступом входит в соответствуюгций паз барабана 16, Изготовленный из целого кускабарабан 16 исключает эаклинивэние, Этот5 принцип соединения в замок является реверсивным, в котором шибер изготавливается с двумя или большим числом выступов,которые зацепляются с соответственно выполненными барабанами 16 (см. фиг,9),"0 Важно однако, чтобы выступы делались прямоугольными, чтобы устранить потери отутечки.Фиг, 3 показывает предусмотренныйдля высоких оборотов во впускной зоне а15 кольцо 29, который состоит из расположенного по касательной отдельного направляющего щитка или выемок в виде пазов навпускной стороне закрытого корпуса 19, Геометрию отдельных направляющих щитков20 или выемок следует согласовывать в зависимости от существующих условий,Фиг.7 и 8 показывают варианты исполнения кожуха ротора 13 с задней стен-Ы 1кой 35 ротора, В этих вариантах сердечник25 ротора 13 , торцевая шайба 17, поводковый винт 41, шибер 15 . барабан 16 изадняя стенка 35 ротора 13 представляютодну конструкционную группу. При этоми)сердечник ротора 13 опирается на полый30 вал 7 и укрепляется пружинящей шпонкойпротив проворачивания. Шайба 17 насажена на выходной вал 12, где пружинящаяшпонка служит поводком, Затяжной винт 39с помощью затяжной втулки 38 затягивает35 всю конструкционную группу 13 ), 17, 41,15, 16, 35 в аксиальном направлении навторичном валу 7, При монтаже или пррчистке насоса конструкционная группа 13 ),17, 41, 15, 16, 35 может быть снята с выход-40 ного вала 12, соответственно с полого вала7 путем освобождения затяжного винта39,Фиг.8 показывает опору первичного вала 12 при помощи шарикоподшипника 4245 со стороны приводного механизма. Аксиальная юстировка первичного вала 12 проиэводегся при помощи юстировочногокольца 43 и затяжного кольца 44, котороеодновременно предохраняет выходной вал50 12 от перемещения в эксиальном направлении, Предохранительные винты 46, 47 закрепляют юстировочное кольцо 43 изатяжное кольцо 44 нэ выходном валу 12,Фланец 45 содержит шарикоподшипник 42555 в своем гнезде и служит одновременно егокрышкой,Фиг,9 показывает вариант двойного роторного насоса, который вплоть до односто-роннего исполнения вала, представляетзеркально симметричное изображение фиг,7 с серединной опорой 8,При пуске выходного вала 12 в заданном направлении вращения, камеры с увеличиваются в размерах и засасывают 5 перемещаемое вещество между движущимися во впускной зоне а поворотными золотниками 15, чтобы выпустить его из корпуса 19 насоса в выпускной зоне Ь при уменьшающемся размере камер с, Этот 10 способ действия широко известен и поэтому не требует подробною объяснения, Благодаря предлагаемому принудительному перемещению шиберов 15 посредством стержней 14 и барабана 16 создается пре пятствие трению о корпус 19 насоса из-за центробежной силы, и тем не менее рабочее пространство в уплотнительной зоне 1 в достаточной степени уплотняется. Предлагае 20 подшипников ротора 4, 5, 6, 8, 9 перемещаемых в горизонтальной плоскости, делает возможным приложение больших усилий на ротор 13и к тому же делает насос нечувствительным в отношении несмазывающих 25 перекачиваемых веществ. при одновременной плавной регулировке перемещаемой массы. 30 мое расположение вне корпуса насоса Формула изобретения 1. Роторный насос, содержащий узел,выполненный в виде корпуса с внутренней цилиндрической полостью и каналами всасывания и нагнетания рабочей среды, торцевые крышки, эксцентрично установленный в корпусе на валу ротор с торцевой шайбой и цилиндрическими расточками, в которых размещены барабаны с пазами и расположенными в последних шиберами, внешние концы которых закреплены на торцевой шайбе, и выходной вал, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения КПД путем бесступенчатого регулирования транспортируемого количества среды при постоянном числе оборотов и упрощения конструкции, насос снабжен цилиндром с боковыми крышками и полым валом, при этом полый и выходной валы концентрично размещены в цилиндре, полый вал установлен в цилиндре с возможностью вращения и радиального перемещения, ротор установлен на полом 40 45 50 валу, а внешние концы шиберов соединены с торцевой шайбой посредством стержней,2, Насос по п,1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что выходной вал расположен в подшипниках, расположенных в одной из тор" цевых крышек корпуса и фланце боковой крышки цилиндра,3, Насос по п.1 или 2, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что с целью изменения направления потока рабочей среды, он снабжен кольцом с тангенциальными отверстиями в зоне всасывания, жестко закрепленными на корпусе насоса,4. Насос по и, 1 или 2, или 3, о т л и ч аю щ и й с я тем, что в шиберах выполнены прямоугольные выемки, а в барабанах - ответные прямоугольные выступы.5, Насос по п.1 или 2, или 3 или 4, о тл ичающийс ятем, что полыйвал установлен с возможностью синхронного вращения с ротором,б. Насос по п.1 или 2, или 3, или 4 или 5, о т л и ч а ю щ и й с я тем что, с целью обеспечения плавного регулирования эксцентиситета, он снабжен регулирэвочным механизмом,7, Насос по п.1 или 2, или 3, или 4, или 5 или 6, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что он снабжен дополнительным узлом, установленным коаксиально на полом валу, при этом узлы установлены по обе стороны от цилиндра,8. Насос по п.1 или 2, или 3, или 4, или 5, или б, или 7, о т л и ц а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения жесткости опоры шибера, он снабжен дополнительной торцевой шайбой, установленной с противоположной стороны ротора и соединеннойс внешними концами шиберов посредством стержней,9, Насос по п,1 или 2, или 3, или 4, или 5, или б, или 7 или 8, отл и ч а ю щи йс я тем, что полый вал установлен на выходном валу с зазором, величина которого равна величине эксцентриситета,10. Насос по п.1 или 2, или 3, или 4, или 5, или 6, или 7, или 8 или 9, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что он снабжен уплотнительными, установленными в полости между ротором и цилиндром с.возможностью взаимодействия с наружной поверхностью полого вала и ее уплотнения относительно цилиндра.15 16 С 1 17 13 35 каз 1298 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям и113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 ГКНТ СССР Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 10 Составитель В,Примазов едактор А,Купрякова Техред М,Моргентал Корректор М.Керецман